УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТАНОВКИ И СНЯТИЯ ЭЛЕМЕНТОВ КОНЦЕВОГО УПЛОТНИТЕЛЬНОГО УЗЛА ЦЕНТРОБЕЖНОГО КОМПРЕССОРА Российский патент 2010 года по МПК F04D29/62 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в компрессорной технике.

В процессе работы центробежного компрессора рабочее тело (газ) проходит через проточный тракт. В связи с тем, что полость проточного тракта центробежного компрессора не герметична, необходима герметизация от окружающей среды. Для предотвращения утечек газа в окружающую среду в центробежный компрессор устанавливаются концевые уплотнительные узлы.

Известна конструкция концевого уплотнительного узла, состоящего из втулочного лабиринтного уплотнения, патрона газодинамического уплотнения и барьерного уплотнения (см. «Бесконтактные уплотнения роторов центробежных и винтовых компрессоров»: Учебное пособие / Под общей редакцией В.А.Максимова - Казань: «Фэн», 1998 г., стр.131, рис.3.14. - прототип).

В процессе эксплуатации центробежного компрессора производится многократная установка и снятие элементов концевого уплотнительного узла (при сборке, разборке, проведении регламентных работ и т.д.).

В известной конструкции установка и снятие элементов концевого уплотнительного узла проводится с применением нескольких разных приспособлений, каждое из которых включает в себя толкатель, взаимодействующий с элементом концевого уплотнительного узла при его установке и снятии.

Недостатком является большая трудоемкость этих операций, связанная с заменой приспособления при установке и снятии элементов концевого уплотнительного узла, а также не исключается возможность повреждения этих элементов при дальнейшей сборке или разборке уплотнительного узла.

Технической задачей данного изобретения является создание универсального приспособления для установки и снятия всех элементов концевого уплотнительного узла центробежного компрессора, а также снижение трудоемкости и исключение возможности повреждения элементов при сборке и разборке уплотнительного узла.

Технический результат достигается тем, устройство для установки и снятия элементов концевого уплотнительного узла центробежного компрессора, включающее толкатель, взаимодействующий с элементом концевого уплотнительного узла при его установке и снятии, снабжено устанавливаемым на роторе компрессора установочным кольцом, в котором выполнены диаметрально противоположные отверстия, в одном из которых установлен с возможностью осевого перемещения толкатель, а в другом установлен фиксатор положения установочного кольца относительно крышки центробежного компрессора. Устройство может быть снабжено рядом толкателей и фиксаторов. Толкатели и фиксаторы могут быть выполнены в виде снабженных гайками шпилек, вворачиваемых в резьбовые отверстия, выполненные, соответственно, в элементах концевого уплотнительного узла и в крышке центробежного компрессора. На шпильках могут быть установлены упорные втулки. Устройство может быть снабжено торцевыми ключами.

Таким образом, одно и то же устройство, состоящее из установочного кольца и комплекта толкателей и фиксаторов, позволяет устанавливать и снимать конструктивно различающиеся элементы концевого уплотнительного узла центробежного компрессора, что исключает необходимость применения дополнительных приспособлений.

На фиг.1 изображена конструкция концевого уплотнительного узла; на фиг.2, 3 - устройство для установки и снятия элементов концевого уплотнительного узла центробежного компрессора (в сборе); на фиг.4 - установка барьерного уплотнения; на фиг.5 - снятие барьерного уплотнения; на фиг.6 - установка патрона газодинамического уплотнения; на фиг.7 - снятие патрона газодинамического уплотнения; на фиг.8 - установка лабиринтной втулки; на фиг.9 - снятие лабиринтной втулки.

Концевой уплотнительный узел состоит из втулочного лабиринтного уплотнения 1, патрона газодинамического уплотнения 2 и барьерного уплотнения 3.

Установка и снятие элементов 1, 2 и 3 концевого уплотнительного узла проводится с помощью устройства, состоящего из кольца установочного 4 и двух комплектов: фиксаторов, включающих комплект шпилек 5, втулок 6, гаек 7, шайб 8 и торцевых ключей 9, и толкателей, включающих комплект шпилек 10, втулок 11, гаек 12, шайб 13 и торцевых ключей 14.

Установка и снятие элементов 1, 2 и 3 концевого уплотнительного узла производится перемещением вдоль ротора 15 до посадочного места. При перемещении элементов 1, 2 и 3 концевого уплотнительного узла относительно поверхности ротора 15 кольцо установочное 4 предотвращает перекос посадочных поверхностей узлов относительно поверхности ротора 15 и обеспечивает фиксацию положения относительно торцевой поверхности крышки 16 центробежного компрессора. Для контроля положения элементов 1, 2 и 3 концевого уплотнительного узла относительно поверхности ротора 15 предусмотрены отверстия 17.

В диаметрально расположенные отверстия 18, 19 кольца установочного 4 устанавливаются два комплекта: фиксаторы, включающие комплект шпилек 5 с втулками 6, гайками 7 и шайбами 8, и толкатели, включающие комплект шпилек 10 с втулками 11, гайками 12 и шайбами 13.

Шпильки 5, установленные в отверстия 18 кольца установочного 4, фиксируются в резьбовых отверстиях 20 на торцевой поверхности крышки 16 центробежного компрессора. Шпильки 10, установленные в отверстия 19 кольца установочного 4, фиксируются в резьбовых отверстиях (на фиг. не показаны) на торцевой поверхности элементов 1, 2 и 3 концевого уплотнительного узла соответственно. Устойчивость шпилек 5, 10, установленных в отверстия 18, 19, обеспечивается установкой упорных втулок 6, 11.

Перемещение элементов 1, 2 и 3 концевого уплотнительного узла обеспечивается за счет изменения положения гаек 7, 12 на шпильках 5, 10, установленных в отверстия 18, 19 кольца установочного 4, при их поочередном вкручивании либо выкручивании. Вкручивание и выкручивание гаек 7, 12 производится торцевыми ключами 9, 14. Направление вращения гаек 7, 12 для шпилек 5, 10, соответственно, установленных в отверстия 18, 19, противоположное. На каждом шаге угол поворота каждой гайки 7, 12 составляет ¹/₄ полного оборота. Последовательность закручивания гаек 7, 12 через одну, гайки 7 вворачиваются в первую очередь.

Предлагаемая конструкция устройства позволяет производить установку и снятие всех элементов концевого уплотнительного узла центробежного компрессора без применения дополнительных приспособлений. В связи с чем, снижается трудоемкость и исключается возможность повреждения элементов при сборке и разборке уплотнительного узла.

Практическое применение устройства при установке и снятии элементов концевого уплотнительного узла центробежного компрессора подтвердило высокую надежность и эффективность работы устройства.

Изобретение относится к области машиностроения, может быть использовано в компрессорной технике и позволяет производить установку и снятие всех элементов концевого уплотнительного узла центробежного компрессора без применения дополнительных приспособлений, в связи с чем снижается трудоемкость и исключается возможность повреждения элементов при сборке и разборке уплотнительного узла. Указанный технический результат достигается в устройстве для установки и снятия элементов концевого уплотнительного узла центробежного компрессора, включающем толкатель, взаимодействующий с элементом концевого уплотнительного узла при его установке и снятии, причем оно снабжено устанавливаемым на роторе компрессора установочным кольцом, в котором выполнены диаметрально противоположные отверстия, в одном из которых установлен с возможностью осевого перемещения толкатель, а в другом установлен фиксатор положения установочного кольца относительно крышки центробежного компрессора. 4 з.п.ф-лы, 9 ил.

1. Устройство для установки и снятия элементов концевого уплотнительного узла центробежного компрессора, включающее толкатель, взаимодействующий с элементом концевого уплотнительного узла при его установке и снятии, отличающееся тем, что оно снабжено устанавливаемым на роторе компрессора установочным кольцом, в котором выполнены диаметрально противоположные отверстия, в одном из которых установлен с возможностью осевого перемещения толкатель, а в другом установлен фиксатор положения установочного кольца относительно крышки центробежного компрессора.

2. Устройство для установки и снятия элементов концевого уплотнительного узла центробежного компрессора по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено рядом толкателей и фиксаторов.

3. Устройство для установки и снятия элементов концевого уплотнительного узла центробежного компрессора по п.1, отличающееся тем, что толкатели и фиксаторы выполнены в виде снабженных гайками шпилек, вворачиваемых в резьбовые отверстия, выполненные соответственно в. элементах концевого уплотнительного узла и в крышке центробежного компрессора.

4. Устройство для установки и снятия элементов концевого уплотнительного узла центробежного компрессора по п.3, отличающееся тем, что на шпильках установлены упорные втулки.

5. Устройство для установки и снятия элементов концевого уплотнительного узла центробежного компрессора по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено торцевыми ключами.